音乐喷泉计算机控制装置制造方法及图纸

一种音乐喷泉计算机控制装置，属于计算机应用技术领域。本实用新型专利技术是利用计算机对音乐信号进行判别、分析、处理、输出各种模拟量和开关量，以对水泵和灯光的开关控制，使水型组合，喷泉流量和扬程，灯光色彩随音乐的旋律而变化，实现声、光、水色和谐统一。本装置性能可靠、喷泉可大可小，适用于公园、广场、商业中心、宾馆、舞台等各种场合，还可方便地把原有喷泉改造为音乐喷泉。（*该技术在2000年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于计算机应用
，特别是涉及一种计算机控制的音乐喷泉装置。音乐喷泉已越来越广泛地用于公园、广场、商业中心、宾馆等各种公共场所，起着调节气候，美化环境的作用。目前国内较流行的喷泉设施是一种声控喷泉，其控制方式为顺序控制加声控，如中国专利85205441就是其中的一种音控喷泉。其特点是由播音设备输出的音频信号输入音控调速控制器，其输出的受音频信号强弱控制的可变电压供给拖动水泵旋转的调速电机改变转速，以改变水泵的流量和扬程。这类声控喷泉其共同的缺点是水的喷泉高度单调地随声强而变，不能充分地反映音乐的旋律和感情，另外，采用电磁阀控制，或调速电机控制，都必须建立一个庞大的泵房，管路复杂，工程造价昂贵。另一种国外较先进的音乐喷泉采用计算机控制，本申请人设计的建造在北京月坛公园的“爱乐泉”属于这类音乐喷泉，其特点是对每首要播放的曲子要事先进行音乐编程，根据编程者对曲子的体会和对音乐内涵的理解，把有关水型组合和喷射高度的有关数据事先编成程序，存到磁盘中，计算机(一般采用系统机)再根据该程序控制水泵，实现水型及喷射高度随音乐的变化，这类音乐喷泉较好地达到水型、灯光的变化与音乐和谐统一的效果，不足之处是要有专门的程序员对每首曲子进行编程，因此不能做到随时更换新的曲子。且需要喷泉管理人员具备一定的计算机操作知识，因而限制了这类喷泉的普及。本技术旨在克服上述喷泉的不足之处，设计出一种新型的音乐喷泉计算机控制装置，对任何一首曲子都能进行实时处理，使喷泉的水型和喷射高度与音乐和谐一致。而且达到使装置成本降低，操作简便，适于广泛应用之目的。本技术设计的音乐喷泉计算机控制系统由音乐输入设备、计算机、输出接口设备、水泵、灯光控制器及控制台组成，其特征在于该音乐输入设备包括一台分频器，该输出接口设备由模拟量控制电路和开关控制电路两部分组成。音乐输入设备的信号取自播音设备，经分频器分成不同频段的音乐信号输入到计算机中，经计算机分析处理，输出与音乐相对应的不同的模拟量和开关量，经输出接口设备的模拟量控制电路和开关量控制电路去控制所说的水泵、灯光控制器。该控制器可为多台变频调速器或多台变频调速器和多台电磁调速电动机自动控制组件、接触器、电磁阀等，驱动各水泵和灯光随音乐旋律而发生相应的变化。计算机可采用性能价格比较好的8096系列单片机，亦可采用51系列单片机、单板机或IBM及其兼容的系统机。附图简要说明附图说明图1为本技术总体结构框图。图2为实施例的音频输入设备电路示意图。图3为实施例的输出接口设备的模拟量控制电路图。图4为实施例的输出接口设备的一开关量控制电路图。图5为实施例的控制台布置图。本技术提供一种音乐喷泉计算机控制装置最佳实施例如图1～图5所示，结合附图详细描述如下图1为本装置的总体结构框图音频输入设备把从录音机的线路输出获得音乐信号，分成不同频段的音频信号后，再输入到计算机中，计算机对音乐信号进行判别、分析、处理，输出各种模拟量和开关量，通过输出接口设备分别输入到水泵控制器和灯光控制器，实现对水泵和灯光的调控。控制台设有多个控制开关并可进行自动－手动选择控制。本装置的音频输入设备电路图如2所示，它由灵敏度调整器、电压放大器、变压器、分频器、音频整流器及嵌位保护器构成。来自录音机线路输出的音频电压经灵敏度调整R1，电压放大器IC1放大后送至变压器进行隔离，由变压器输出的音频信号经分频器分成高、中、低三路音频信号，以800Hz以下为低频段800～2200Hz为中频段，2200H以上为高频段。这三路音频信号经音频整流器及嵌位保护器输入计算机。该分频器由滤波器(C7～C10，L，R3～R5)组成，该整流器由二极管D1～D3组成，嵌位保护电路由二极管D4～D9组成，对信号进行限幅，以保证输入到计算机的信号在一定的范围内变化。本装置采用8098单片机，它具有集成度高、体积小、可靠性高等优点，且片子本身就带有多路A／D转换器，并有一路脉宽调制输出。可对一路或多路(不同频段)的音乐信号输入进行分析、判断、处理，并启动不同的音乐程序，由于本装置内存大(大于16K)，每种音乐程序可以安排几十种、上百种的水型组合，以与音乐的主旋律相同步一致，较好地达到水型、灯光的变化和音乐和谐统一的效果。另外，该计算机存有予先编好的软件，能对音乐信号进行放大输出，使水型变化更明显，更与音乐合折，通过软件或硬件给出予置信号电压，使各水泵处在予运转状态，以使能随音乐快速运转，从而大大改善了音乐的跟随特性，软件中还包括含有无音乐输入时水型自动循环变化的程序，增加了水型变化的动态特性。本装置的输出接口设备包括模拟量控制电路和开关量控制电路两部分，模拟量控制电路由具有放大倍数可调的运算放大器和嵌保护电路组成，如图3所示。计算机输出的模拟量控制信号，经一级运算放大器，提高了现场调试的灵活性，增加一级嵌位保护电路，保证了水泵控制器和灯光控制器安全、可靠地运行。开关量控制电路由光电隔离和继电器隔离电路组成，如图4所示，它增加了整个装置的可靠性和抗干扰性能。本装置的水泵，灯光控制器采用多台变频调速器，用它直接驱动潜水泵，省去了费用昂贵的泵房工程，大大降低了装置的成本。也可采用多台变频调速器和多台电磁调速电动机自动控制组件，接触器，电磁阀等驱动各水泵和灯光随音乐旋律而发生相应的变化。本装置的控制台，由多个控制开关组成，其布置如图5所示，其中K7～K39为自动一手动选择开关，GK1～GK7为高光灯开关，BK9～BK25为水泵开关，BK29～BK39为彩色水下灯开关，其特征在于把一种水型的各种水泵开关及灯光开关放置在同一列上，使操作员操作控制方便。以K12一列为例，K12为摇摆水型的自动一手动选择开关，KB－12为摇摆电机的开关，K34为摇摆水型灯光的手动一自动选择开关。BK－341为摇摆水型的红色水下灯开关，BK－342为摇摆水型的绿色水下灯开关。这样使组成摇摆水型所需的水泵、各种彩色灯光开关规则地排列在一列上，操作员容易掌握，操作简便明了。本技术具有多种控制功能，水型的组合、扬程和灯光自动跟随音乐变化，无音乐输入时水型的组合和灯光能顺序变化，水型的组合和灯光也能手动操作，即兴表演。本装置适于公园、广场、商业中心、宾馆舞台、电视演播厅等各种场合，亦可方便地把原有喷泉改造为音乐喷泉。权利要求1.一种音乐喷泉计算机控制装置，由音乐输入设备、计算机、输出接口设备、水泵控制器、灯光控制器及控制台组成，其特征在于该音乐输入设备包括一台分频器，该输出接口设备由模拟量控制电路和开关量控制电路两部分组成，所说的音乐输入设备的分频器将音乐信号分成不同频段的音乐信号输入到所说的计算机中，进行分析处理，输出与音乐相对应的不同的模拟量和开关量，经所说的输出接口设备和模拟量控制电路和开关量控制电路去控制所说的水泵、灯光控制器。2.如权利要求1所述的音乐喷泉计算机控制装置，其特征在于所说的音乐输入设备由灵敏度调整器、电压放大器、变压器、分频器、音频整流器及嵌位保护器构成。3.如权利要求1所述的音乐喷泉计算机控制装置，其特征在于所说的输出接口设备中的模拟量控制电路由运算放大器和嵌位保护电路所组成，并有预置输出电压，所说的开关量控制电路由光电隔离器和继电器隔离器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种音乐喷泉计算机控制装置，由音乐输入设备、计算机、输出接口设备、水泵控制器、灯光控制器及控制台组成，其特征在于该音乐输入设备包括一台分频器，该输出接口设备由模拟量控制电路和开关量控制电路两部分组成，所说的音乐输入设备的分频器将音乐信号分成不同频段的音乐信号输入到所说的计算机中，进行分析处理，输出与音乐相对应的不同的模拟量和开关量，经所说的输出接口设备和模拟量控制电路和开关量控制电路去控制所说的水泵、灯光控制器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永明，
申请(专利权)人：陈永明，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]